JP4132771B2 - Biological reaction tank and stirring method thereof - Google Patents
Biological reaction tank and stirring method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4132771B2 JP4132771B2 JP2001315323A JP2001315323A JP4132771B2 JP 4132771 B2 JP4132771 B2 JP 4132771B2 JP 2001315323 A JP2001315323 A JP 2001315323A JP 2001315323 A JP2001315323 A JP 2001315323A JP 4132771 B2 JP4132771 B2 JP 4132771B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- air
- anaerobic
- anaerobic tank
- sewage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、嫌気性微生物を用いて下水、排水等の汚水を浄化処理する生物反応槽およびその攪拌方法の改善に係り、より詳しくは、嫌気槽または無酸素槽内の汚水の酸素状態を適正範囲に維持しながら、長期間安定して汚水を十分に攪拌することを可能ならしめるようにした生物反応槽およびその攪拌方法の技術分野に属するものである。
【0002】
【従来の技術】
下水、排水等の汚水中の燐除去に用いられる嫌気−好気活性汚泥法は、標準活性汚泥法の一変形で、これはBOD(生物化学的酸素要求量)、燐の同時除去、およびバルキング(糸状性細菌の増殖で活性汚泥が膨張して沈降し難くなる現象)の防止に有効とされているプロセスである。このような従来技術としては、例えば特開平7−328688号公報に開示されてなる「嫌気性汚水処理方法及びその装置」や、特許第2984579号公報に開示されてなる「生物反応槽」が公知である。
【0003】
先ず、特開平7−328688号公報に開示されてなる従来例1を、嫌気性汚水処理装置の概略断面図の図7を参照しながら、同公報に記載されている同一名称ならびに同一符号を以って説明すると、嫌気性汚水処理装置1は、その本体が処理槽2からなり、図示しないポンプによって送水された生活排水等の被処理水は、マンホール3から処理槽2内に流入する。そして、嫌気性微生物によって処理された後、処理槽2の上部断面に開口する放流口4から放流される。処理槽2内に堆積した汚泥は、処理槽2の上部から蛇腹ホースによる吸引により排出されるようになっている。処理層2の下部には、エアー供給装置6からエアー供給管7を介してエアーが供給される散気装置5が配設されており、この散気装置5から放出されるエアーによって槽内が攪拌されるようになっている。
【0004】
散気装置5には、30〜120分間に1回だけ1〜60秒間エアーが供給されるようになっている。このような時間は、処理槽2の大きさ、汚水の質、エアー供給量等によって相違するが、嫌気性微生物を不活性状態にしない程度でBOD、COD、全窒素分の除去率が高くなるように適宜調整される。また、エアー量が少ないと汚泥の攪拌効果が十分でなく、一方エアー量が多いと嫌気処理にならないので、供給するエアー量としては、その酸素量が0.5〜10g/m3分であることが好ましいとしている。
【0005】
次に、特許第2984579号公報に開示されてなる従来例2を、生物反応槽の模式的構成説明図の図8を参照しながら、同公報に記載されている同一名称ならびに同一符号を以って説明すると、生物反応槽1を嫌気槽2と好気槽4とからなる構成とし、嫌気槽2の底部に100〜1000mmのピッチで2〜8mm径の複数の気孔を有する粗大気泡散気装置5を配設する。また、好気槽4の底部に260μmの微細気孔を有する微細気泡散気板6を配設した構成になるものである。そして、粗大気泡散気装置5には1槽あたり0.7m3/分の空気量が、また微細気泡散気板6には0.4m3/分の空気量が供給される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例1に係る「嫌気性汚水処理方法およびその装置」、または上記従来例2に係る「生物反応槽」によれば、汚水を浄化処理することができるのでそれなりに有用であるが、それぞれ後述するような解決すべき課題がある。
【0007】
先ず、上記従来例1では、処理槽2内に0.5〜10g/m3分の量の酸素が送気されるが、この酸素量は、1.8〜35.8リットル/m3分(20℃)の空気量に相当する。本願出願人の実験によれば、空気量は1.4リットル/m3分が適切であるという結果が得られ、この従来例1に係る空気量の範囲は必ずしも適切ではない。この従来例1に係る散気装置5は、処理槽2の底部に配設されているが、槽の形状によっては汚水を十分に攪拌することができない。
【0008】
上記従来例2では、嫌気槽2の底部に100〜1000mmのピッチで2〜8mm径の複数の気孔を有する粗大気泡散気装置5が配設されているが、空気放出停止時に気孔から粗大気泡散気装置5に汚水が逆流したりするので空気の送気に支障が生じ、汚水を十分に攪拌することができなくなる恐れがある。
【0009】
従って、本発明は、嫌気槽または無酸素槽内の汚水の酸素状態を適正範囲に維持しながら、長期間安定して汚水を十分に攪拌することを可能ならしめる生物反応槽およびその攪拌方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る生物反応槽が採用した手段の特徴とするところは、嫌気槽または無酸素槽内に流入する下水、排水等の汚水を、これら嫌気槽または無酸素槽内に設けられた散気装置からの気泡の放出により攪拌しながら浄化処理する生物反応槽において、前記散気装置は、前記嫌気槽または無酸素槽内に配設されてなる1以上の送気管と、これら送気管のそれぞれに所定のピッチで配設された複数のディフューザとから構成されてなり、前記ディフューザは、前記送気管に接続され、中心部に空気流路を有する送気筒と、この送気筒の上部に外嵌され、外周部に複数の気孔を有すると共に、上部に傘部を有するクラウンと、このクラウンの内部空間の上部に収容され、前記空気流路からの空気の流入により浮き上がり、クラウンの内部空間側に開口する空気流路の上部開口部の遮断を開放する一方、空気の送気停止時には下降して前記上部開口部を遮断するブロック状の弁体とからなるところにある。
【0011】
本発明の請求項2に係る生物反応槽が採用した手段の特徴とするところは、請求項1に記載の生物反応槽において、前記送気管は、前記嫌気槽または無酸素槽の1内壁側の偏った位置に配管されてなるところにある。
【0012】
本発明の請求項3に係る生物反応槽が採用した手段の特徴とするところは、請求項2に記載の生物反応槽において、前記嫌気槽または無酸素槽の水深中間位置に、前記送気管が配管されると共に、前記嫌気槽または無酸素の送気管配設側の1内壁側と他内壁側とを隔て、これら1内壁側と他内壁側との間で汚水を循環させる整流板が配設されてなるところにある。
【0013】
本発明の請求項4に係る生物反応槽の攪拌方法が採用した手段の特徴とするところは、嫌気槽または無酸素槽内に流入する下水、排水等の汚水を浄化処理するために、前記嫌気槽または無酸素槽内に設けられたディフューザの気孔から粗大気泡を間欠的に放出して前記汚水を攪拌する生物反応槽の攪拌方法であって、前記送気管から前記ディフューザに空気を送気しているときには前記送気管から気孔に通じる空気流路を開放して前記複数の気孔から粗大気泡を放出し、放出した粗大気泡を前記気孔の上部の傘部の下面に沿って外方に広がらせると共に、空気の送気停止時には前記空気流路を遮断するところにある。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の生物反応槽の攪拌方法を実施する実施の形態1に係る生物反応槽を、模式的に示すその側面断面図の図1(a)と、好気槽側から見た嫌気槽の横断断面図の図1(b)と、粗大気泡散気装置を構成するディフューザの外形図の図1(c)と、粗大気泡放出状態を示すディフューザの半部断面示構成説明図の図2(a)と、送気停止状態を示すディフューザの半部断面示構成説明図の図2(b)とを順次参照しながら説明する。
【0015】
図1(a)に示す符号1は、下水、排水等の汚水を微生物により浄化処理する生物反応槽であって、この生物反応槽1は、沈殿池10から下水、排水等の汚水が流入すると共に、図示しない最終沈殿池から汚泥が返送される嫌気槽または無酸素槽(以下、嫌気槽という。)2と、この嫌気槽2で処理された処理水が流入する好気槽3とから構成されており、嫌気・好気活性汚泥法により汚水を浄化処理するものである。前記嫌気槽2は水深6m以内の汚水を流入させる深さのもので、その底部付近であって、かつ1内壁側の偏った位置に、図1(b)に示すように、粗大気泡散気装置4が設けられている。このように、この粗大気泡散気装置4を嫌気槽2の1内壁側の偏った位置に配設することにより、嫌気槽2の1内壁側から粗大気泡が上昇するので、1内壁側の汚水は上昇流となり、水面付近で水平流となると共に、他壁側で下降流となるので、汚水は効果的に攪拌される。
【0016】
前記粗大気泡散気装置4は、嫌気槽2の上部に配管された送気元管43、およびこの送気元管43から分岐し、嫌気槽2の内壁に沿って配管された送気分岐管42aを介し、この送気分岐管42aの分岐部付近に介装されてなる自動開閉弁44の開閉により間欠的に空気が送気され、前記嫌気層2の底面の近傍に、この底面と平行に配置された送気管42bと、この送気管42bに所定のピッチで配設され、嫌気槽2内の汚水中に粗大気泡45を放出するディフューザ41とから構成されている。なお、前記送気元管43には、図示しない送風機から空気が送気されるものである。
【0017】
前記ディフューザ41は、例えば図1(c)に示すような外形になるもので、1mm以上の大きさの気孔を有すると共に、送気中は空気の流路が確保され、送気停止時は空気の流路が遮断されるように構成されていて、送気停止時に前記送気管42内への汚水の逆流を阻止する機能を備えている。このディフューザ41の具体的な内部構成は、図2(a),(b)に示すように、前記送気管42bに接続され、中心部に空気流路41bを有する送気筒41aと、この送気筒41aの上部に外嵌され、外周部に複数の気孔41dを有するクラウン41cと、このクラウン41cの内部空間の上部に収容され、前記空気流路41bからの空気の流入により浮き上がり、クラウン41cの内部空間側に開口する空気流路41bの上部開口部の遮断を開放する一方、空気の送気停止時には下降して前記上部開口部を遮断するブロック状の弁体41eとから構成されている。
【0018】
従って、前記ディフューザ41によれば、空気の送気時には空気は、図2(a)において破線矢印で示すように、空気流路41b、この空気流路41bの上部開口部と弁体41eとの間を通ってクラウン41cの内部空間に流入し、次いでクラウン41cの外周部に設けられている気孔41dから粗大気泡45として流出し、クラウン41cの傘部の下面に沿って外方に広がると共に嫌気槽2内の汚水中に放出されて上昇する。一方、空気の送気停止時には、図2(b)において実線矢印で示すように、汚水は気孔41dからクラウン41cの内部空間内に流入するが、弁体41eにより空気流路41bの上部開口部が遮断されていて空気流路41bに流入することがないので、送気管42bへの汚水の流入が阻止されることとなる。
【0019】
前記好気槽3は水深6m以内の汚水を流入させる深さのもので、その底部付近に、送気管52と、この送気管52に所定のピッチで配設され、好気槽3の横断断面のほぼ全域に渡って微細気泡を放出する散気板51とからなる微細気泡散気装置5が配設されている。この好気槽3は、前記嫌気槽2と異なり、酸素の溶解を促進させ、好気槽3内の汚水の溶存酸素を1.5mg/リットル以上に保持する必要があるので、この散気板51には微細気泡を放出する150〜400μmの径の気孔が複数設けられている。この散気板51の気孔からの微細気泡の放出により、酸素の溶解を促進させて汚水の好気状態を維持しながら、汚水を攪拌することができる。
【0020】
以下、本実施の形態1に係る生物反応槽1の作用態様を説明すると、粗大気泡散気装置4それぞれのディフューザ41の気孔41dから嫌気槽2内の汚水中に、1.0〜3.0リットル/m3分の空気が粗大気泡45として、55分経過毎に5分間放出される。これらディフューザ41のそれぞれは、上記のとおり、前記送気管42b内への汚水の逆流を阻止する機能を備えているために、従来例2に係る生物反応槽のように、空気の送気停止中でも送気管42b内に汚水が逆流したりするようなことがない。
【0021】
従って、本実施の形態1に係る生物反応槽1によれば、支障なく空気溶解効率の低い粗大気泡45を放出することができ、この粗大気泡45の上昇により嫌気槽2内の汚水を効果的に攪拌することができる。また、従来例1よりも少量の送気量で良いため、嫌気槽2内の汚水の嫌気状態を容易に維持することができる。 因みに、この嫌気槽2内の汚水のDO(溶存酸素)は約0mg/リットルであり、またORP(酸化還元電位)は−300〜−200mVであって、嫌気状態が保持されていることを確認した。
【0022】
なお、上記従来例1に係る嫌気性汚水処理装置の問題点として、送気する空気量1.8〜35.8リットル/m3分(20℃)は必ずしも適切でなく、1.4リットル/m3分が適切な空気量であると述べた。それにもかかわらず、この実施の形態1に係る生物反応槽1において、送気する空気量の範囲を1.0〜3.0リットル/m3分としたのは、嫌気槽2の形状や嫌気槽2内の汚泥混合濃度等の条件が相違していたとしても、汚水を確実に、かつ十分攪拌することができ、しかも嫌気性微生物の繁殖を妨げない嫌気状態を確実に維持することができたからである。また、本実施の形態1に係る生物反応槽1においては、空気は粗大気泡45として、例えば55分経過毎に5分間放出されるが、この放出時間も嫌気槽2の形状や嫌気槽2内の汚泥混合濃度等の条件によって相違するから、これらの時間は条件に応じて適宜変更されて然るべきものである。
【0023】
ところで、攪拌装置として用いる粗大気泡散気装置4は、微細気泡散気装置5に比較して安価であり、送気管42内に汚水が逆流しないから、攪拌装置として微細気泡散気装置を用いる場合に比較して生物反応槽の製造コストに関して経済的に有利になるのに加えて、その維持管理コストやランニングコストに関して有利になるという効果もある。
【0024】
本発明の実施の形態2に係る生物反応槽を、模式的に示すその側面断面図の図3を参照しながら説明する。但し、本実施の形態2に係る生物反応槽が、上記実施の形態1に係る生物反応槽と相違するところは循環水管の有無にあり、それ以外は全く同構成であるから、同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を付して、その相違する点について説明する。
【0025】
即ち、本実施の形態2に係る生物反応槽1は、上記実施の形態1と同様に、嫌気槽2と好気槽3とを備えている。そして、前記嫌気槽2には前記好気槽3から、この好気槽3で処理された処理水の一部を循環させる循環水管6が連通してなる構成になっている。
【0026】
従って、本実施の形態2に係る生物反応槽1によれば、循環式硝化脱窒法により汚水が浄化されるが、上記のとおり、上記実施の形態1に循環管6が付加されているだけだから、本実施の形態2に係る生物反応槽は上記実施の形態1に係る生物反応槽と同様に、嫌気槽2内の酸素状態を適正範囲に維持しながら攪拌することができるという効果がある。
【0027】
本発明の実施の形態3に係る生物反応槽を、模式的に示すその側面断面図の図4を参照しながら説明する。但し、本実施の形態3に係る生物反応槽が、上記実施の形態1に係る生物反応槽と相違するところは、槽の構成と循環水管の有無にあり、それ以外は同構成であるから、同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を付して、その相違する点について説明する。
【0028】
即ち、本実施の形態3に係る生物反応槽1は、上記実施の形態1と同様に、嫌気槽2と好気槽3とを備えている。前記嫌気槽2は、水深6m以内の汚水を流入させる深さのもので、その底部付近であって、かつ1内壁側の偏った位置に粗大気泡散気装置4が設けられ、図示しない最初沈殿池から一次処理された下水、排水等の汚水が流入すると共に、図示しない最終沈殿池から汚泥が返送される第1嫌気槽21と、この第1嫌気槽21で処理された処理水が流入する第2嫌気槽22とからなっている。そして、この第2嫌気槽22に前記好気槽3から、この好気槽3で処理された処理水の一部を循環させる循環水管6が連通してなる構成になっている。
【0029】
従って、本実施の形態3に係る生物反応槽1によれば、嫌気・無酸素・好気法によって汚水が浄化処理されるが、上記のとおり、嫌気槽2が第1嫌気槽21と第2嫌気槽22とに2分割されている点と、循環水管6が設けられている点とにあり、それ以外は上記実施の形態1に係る生物反応槽と同構成であるから、本実施の形態3に係る生物反応槽は上記実施の形態1に係る生物反応槽と同様に、嫌気槽2内の酸素状態を適正範囲に維持しながら攪拌することができるという効果がある。
【0030】
本発明の実施の形態4に係る生物反応槽を、模式的に示す2段構えのその側面断面図の図5(a)と、模式的に示す3段構えのその側面断面図の図5(b)とを参照しながら説明する。但し、本実施の形態4に係る生物反応槽が、上記実施の形態1に係る生物反応槽と相違するところは、槽の構成と循環水管の有無にあり、それ以外は同構成であるから、同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を付して、その相違する点について説明する。
【0031】
本実施の形態4は、ステップ流入式多段脱窒化法で汚水を浄化処理するものであって、図5(a)に示す生物反応槽1は、嫌気槽2と好気槽3とからなる前段部分と、この前段部分の下流側に設けられ、嫌気槽2と好気槽3とからなる後段部分の2段構えに構成されている。そして、前記後段部分の嫌気槽2に、この後段部分の好気槽3から、この好気槽3で浄化処理された処理水の一部を循環させる循環水管6が連通している。
【0032】
図5(b)に示す生物反応槽1は、嫌気槽2と好気槽3とからなる前段部分と、この前段部分の下流側に設けられ、嫌気槽2と好気槽3とからなる中段部分と、この中段部分の下流側に設けられ、嫌気槽2と好気槽3とからなる後段部分の3段構えに構成されている。そして、前記後段部分の嫌気槽2に、この後段部分の好気槽3から、この好気槽3で浄化処理された処理水の一部を循環させる循環水管6が連通している。
【0033】
本実施の形態4に係る生物反応槽1によれば、嫌気槽2と好気槽3とが交互に配設されると共に、後段部分の好気槽3から嫌気槽2に、この好気槽3で浄化処理された処理水の一部を循環させる循環水管6が連通しているだけだから、本実施の形態4に係る生物反応槽1は上記実施の形態1に係る生物反応槽1と同様に、嫌気槽2内の酸素状態を適正範囲に維持しながら攪拌することができるという効果がある。
【0034】
本発明の実施の形態5に係る生物反応槽を、模式的に示すその側面断面図の図6(a)と、好気槽側から見た嫌気槽の横断断面図の図6(b)とを参照しながら説明する。但し、本実施の形態5に係る生物反応槽が上記実施の形態1に係る生物反応槽と相違するところは、嫌気槽と好気槽との深さの相違にあり、それ以外は同構成であるから、同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を付して説明する。
【0035】
図6(a)に示す符号1は、生物反応槽であって、この生物反応槽1は嫌気槽2と、この嫌気槽2で処理された処理水が流入する好気槽3とから構成されており、前記嫌気槽2と好気槽3とは、共に水深6mを超える深さになっている。前記嫌気槽2の水深中間位置で、かつ1内壁側の偏った位置に、図6(b)に示すように、底面と平行に配設されてなる送気管42bと、この送気管42bに所定のピッチで配設されてなるディフューザ41とからなる粗大気泡散気装置4が設けられている。さらに、この粗大気泡散気装置4配設側の1内壁側と他内壁側とを隔て、前記粗大気泡散気装置4よりも上方位置まで延び、かつ嫌気槽2の底部付近の下方位置まで延びる整流板7が配設されている。
【0036】
前記整流板7の働きにより、前記粗大気泡散気装置4が水深中間位置に配設されているにもかかわらず、粗大気泡45の放出により生じる汚水の上昇流が整流板7の上端を超えると下降流となり、そして整流板7の下端と嫌気槽2の底面との間を流れると共に上昇流となって対流するので、嫌気槽2内の汚水の全体が効果的に攪拌される。
【0037】
前記好気槽3の水深は、上記のとおり、6mを超える深さになっており、前記嫌気槽2と同様に、水深中間位置で、かつ1内壁側の偏った位置に、底面と平行に配設されてなる送気管52と、この送気管52に所定のピッチで配設され、微細気泡を放出する散気板51とからなる微細気泡散気装置4が配設されている。さらに、この微細気泡散気装置5配設側の1内壁側と他内壁側とを隔て、前記微細気泡散気装置5よりも上方位置まで延び、かつ好気槽3の底部付近の下方位置まで延びる整流板7′が配設されている。この好気槽3においても、前記嫌気槽2と同様、整流板7′の働きにより、好気槽3内の汚水の全体が効果的に攪拌され、適正範囲の好気状態に維持される。
【0038】
本実施の形態5に係る生物反応槽1によれば、嫌気槽2と好気槽3との深さが上記実施の形態1に係る生物反応槽と相違するだけで、そして整流板7の働きにより、嫌気槽2内の汚水を効果的に対流させて攪拌することができるので、上記実施の形態1に係る生物反応槽と同等の効果がある。さらに、この効果に加えて、嫌気槽2の水深が深いにもかかわらず、粗大気泡散気装置4が水深中間の浅い位置に配設されていて、空気の送気圧を低圧にすることができる。つまり、送風機の動力エネルギーを削減することができるから、生物反応槽1のランニングコストの低減に寄与することができる。
【0039】
ところで、本実施の形態5に係る生物反応槽1においては、嫌気・好気活性汚泥法により汚水を浄化処理する、図1(a)に示す嫌気槽2と好気槽3とからなる構成の場合を例として説明したが、これら嫌気槽2と好気槽3とが図3乃至図5(a),(b)に示す何れの配設構成になる生物反応槽に対しても、本実施の形態5に係る生物反応槽1の技術的思想を適用することができ、また6m以内の水深の嫌気槽2に対しても、粗大気泡散気装置5と遮蔽板7とを配設することにより、汚水を効果的に攪拌するという所期の目的を達成することができるので、嫌気槽2の水深に限定されるものではない。
【0040】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の請求項1乃至3に係る生物反応槽または本発明の請求項4に係る生物反応槽の攪拌方法によれば、嫌気槽または無酸素槽内に設けられたディフューザは送気管内への汚水の逆流を阻止する機能を備えていて、従来例2に係る生物反応槽のように、空気の送気停止中でも送気管内に汚水が逆流するようなことがないから、支障なく空気溶解効率の低い粗大気泡を放出することができ、この粗大気泡により嫌気槽内の汚水を対流させて、効果的に攪拌することができる。また、従来例1に係る嫌気性汚水処理装置の場合よりも少量の空気量で良いため、嫌気槽内の汚水の嫌気状態を容易に維持することができるという優れた効果がある。
【0041】
また、本発明の請求項1乃至3に係る生物反応槽によれば、攪拌装置として用いる粗大気泡散気装置は、微細気泡散気装置に比較して安価である。従って、攪拌装置として微細気泡散気装置を用いる場合に比較して生物反応槽の製造コストに関して経済的に有利になるのに加えて、その維持管理コストやランニングコストに関して有利になるという効果もある。
【0042】
さらに、本発明の請求項3に係る生物反応槽によれば、嫌気槽または無酸素槽の水深中間位置に配設された送気管にディフューザが配設され、前記嫌気槽または無酸素の送気管配設側の1内壁側と他内壁側とを隔てる整流板が配設されているので、上記効果があるのに加えて、空気の送気圧を低圧にすることができ、送気するための動力エネルギーを削減することができるから、生物反応槽のランニングコストの低減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係り、図1(a)は模式的に示す生物反応槽の側面断面図、図1(b)は好気槽側から見た嫌気槽の横断断面図、図1(c)は粗大気泡散気装置を構成するディフューザの外形図である。
【図2】 本発明の実施の形態1に係り、図2(a)は粗大気泡放出状態を示すディフューザの半部断面示構成説明図、図2(b)は送気停止状態を示すディフューザの半部断面示構成説明図である。
【図3】 本発明の実施の形態2に係り、模式的に示す生物反応槽の側面断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態3に係り、模式的に示す生物反応槽の側面断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態4に係り、図5(a)は模式的に示す2段構えの生物反応槽の側面断面図、図5(b)は模式的に示す3段構えの生物反応槽の側面断面図である。
【図6】 本発明の実施の形態5に係り、図6(a)は模式的に示す生物反応槽の側面断面図、図6(b)は好気槽側から見た嫌気槽の横断断面図である。
【図7】 従来例1に係る嫌気性汚水処理装置の概略断面図である。
【図8】 従来例2に係る生物反応槽の模式的構成説明図である。
【符号の説明】
1…生物反応槽
2…嫌気槽または無酸素槽、21…第1嫌気槽、22…第2嫌気槽
3…好気槽
4…粗大気泡散気装置、41…ディフューザ、41a…送気筒、41b…空気流路、41c…クラウン、41d…気孔、41e…弁体、42a…送気分岐管、42b…送気管、43…送気元管、44…自動開閉弁、45粗大気泡
5…微細気泡散気装置、51…散気板、52…送気管
6…循環水管
7…整流板(嫌気槽)
7′…整流板(好気槽)
10…沈殿池[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a biological reaction tank for purifying sewage such as sewage and wastewater using anaerobic microorganisms and an agitation method thereof. More specifically, the oxygen state of sewage in an anaerobic tank or an anaerobic tank is appropriately set. The present invention belongs to the technical field of a bioreactor and a stirring method thereof that make it possible to stably stir sewage stably for a long time while maintaining the range.
[0002]
[Prior art]
The anaerobic-aerobic activated sludge process used to remove phosphorus in sewage, sewage and other sewage is a variation of the standard activated sludge process, which includes BOD (biochemical oxygen demand), simultaneous removal of phosphorus, and bulking This is a process that is effective in preventing (a phenomenon in which activated sludge expands and becomes difficult to settle due to the growth of filamentous bacteria). As such prior art, for example, “anaerobic sewage treatment method and apparatus” disclosed in JP-A-7-328688 and “biological reaction tank” disclosed in Japanese Patent No. 2998479 are known. It is.
[0003]
First, referring to FIG. 7 of the schematic cross-sectional view of the anaerobic sewage treatment apparatus, the conventional example 1 disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-328688 is referred to with the same name and the same reference numerals described in the same publication. In other words, the main body of the anaerobic
[0004]
Air is supplied to the
[0005]
Next, conventional example 2 disclosed in Japanese Patent No. 2998479 is referred to with the same name and the same reference numerals described in the same publication with reference to FIG. The
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to the “anaerobic sewage treatment method and apparatus” according to the above-described conventional example 1, or the “biological reaction tank” according to the above-described conventional example 2, since sewage can be purified, There are problems to be solved as described below.
[0007]
First, in the conventional example 1, 0.5 to 10 g / m in the
[0008]
In the above-mentioned conventional example 2, the coarse bubble diffusing
[0009]
Therefore, the present invention provides a biological reaction tank and a method for stirring the same that can sufficiently stir sewage stably for a long period of time while maintaining the oxygen state of sewage in an anaerobic tank or an anaerobic tank within an appropriate range. Is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and therefore, in order to solve the above problems, the features of the means adopted by the biological reaction tank according to
[0011]
The bioreactor according to
[0012]
The bioreactor according to
[0013]
The biological reaction tank according to
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the biological reaction tank according to
[0015]
[0016]
The coarse
[0017]
The
[0018]
Therefore, according to the
[0019]
The
[0020]
Hereinafter, the operation mode of the
[0021]
Therefore, according to the
[0022]
In addition, as a problem of the anaerobic sewage treatment apparatus according to Conventional Example 1, the amount of air to be supplied is 1.8 to 35.8 liter / m. 3 Minute (20 ° C) is not always appropriate, 1.4 liters / m 3 Said that the minute is the appropriate amount of air. Nevertheless, in the
[0023]
By the way, the coarse
[0024]
A biological reaction tank according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. However, the biological reaction tank according to the second embodiment is different from the biological reaction tank according to the first embodiment in the presence or absence of a circulating water pipe. Components having the same function are denoted by the same reference numerals, and different points will be described.
[0025]
That is, the
[0026]
Therefore, according to the
[0027]
A biological reaction tank according to
[0028]
That is, the
[0029]
Therefore, according to the
[0030]
FIG. 5 (a) schematically shows a side view of a two-stage structure of a biological reaction tank according to
[0031]
In the fourth embodiment, sewage is purified by a step-inflow multi-stage denitrification method, and the
[0032]
The
[0033]
According to the
[0034]
FIG. 6 (a) of the side cross-sectional view schematically showing the biological reaction tank according to
[0035]
[0036]
Even if the coarse
[0037]
The water depth of the
[0038]
According to the
[0039]
By the way, in the
[0040]
【The invention's effect】
As described above, claims 1 to 5 of the present invention. 3 Or a biological reaction tank according to the
[0041]
Further, claims 1 to 5 of the present invention. 3 According to the biological reaction tank according to the above, the coarse bubble diffusing device used as the stirring device is less expensive than the fine bubble diffusing device. Therefore, in addition to being economically advantageous with respect to the manufacturing cost of the biological reaction tank as compared with the case where a fine bubble diffuser is used as the stirring device, there is also an effect that it is advantageous with respect to its maintenance management cost and running cost. .
[0042]
Further claims of the present invention To 3 According to such a biological reaction tank, a diffuser is disposed in an air supply pipe disposed at a depth intermediate position of an anaerobic tank or an oxygen-free tank, and the inner wall side of the anaerobic tank or an oxygen-free air supply pipe is disposed on the other side. Since the current plate that separates the inner wall side is provided, in addition to the above effects, the air supply pressure can be reduced and the power energy for supplying air can be reduced. It can contribute to the reduction of the running cost of the biological reaction tank.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 relates to
FIG. 2 (a) relates to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 (a) is a half sectional view of the diffuser showing the coarse bubble discharge state, and FIG. 2 (b) is an illustration of the diffuser showing the air supply stop state. FIG.
FIG. 3 is a side cross-sectional view of a biological reaction tank schematically shown in the second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side cross-sectional view of a biological reaction tank schematically shown in
FIG. 5 is a side sectional view of a two-stage biological reaction tank schematically shown in FIG. 5 (a), and FIG. 5 (b) is a three-stage schematic shown in FIG. It is side surface sectional drawing of a biological reaction tank.
6 (a) is a side sectional view of a biological reaction tank schematically shown in FIG. 6 (b), and FIG. 6 (b) is a cross sectional view of an anaerobic tank as viewed from the aerobic tank side. FIG.
7 is a schematic cross-sectional view of an anaerobic sewage treatment apparatus according to Conventional Example 1. FIG.
FIG. 8 is a schematic configuration explanatory diagram of a biological reaction tank according to Conventional Example 2.
[Explanation of symbols]
1 ... Bioreaction tank
2 ... Anaerobic tank or oxygen-free tank, 21 ... First anaerobic tank, 22 ... Second anaerobic tank
3 ... Aerobic tank
4 ... Coarse bubble diffuser, 41 ... Diffuser, 41a ... Cylinder, 41b ... Air flow path, 41c ... Crown, 41d ... Pore, 41e ... Valve element, 42a ... Air supply branch pipe, 42b ... Air supply pipe, 43 ... Air supply source pipe, 44 ... Automatic open / close valve, 45 coarse bubbles
5 ... Fine air bubble diffuser, 51 ... Air diffuser, 52 ... Air pipe
6 ... Circulating water pipe
7 ... Rectifying plate (anaerobic tank)
7 '... Rectifying plate (aerobic tank)
10 ... sedimentation pond
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001315323A JP4132771B2 (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Biological reaction tank and stirring method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001315323A JP4132771B2 (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Biological reaction tank and stirring method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003117583A JP2003117583A (en) | 2003-04-22 |
JP4132771B2 true JP4132771B2 (en) | 2008-08-13 |
Family
ID=19133509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001315323A Expired - Fee Related JP4132771B2 (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Biological reaction tank and stirring method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4132771B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011067773A (en) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Omega:Kk | Liquid stirring-mixing mechanism |
JP6912236B2 (en) * | 2017-03-28 | 2021-08-04 | 住友重機械エンバイロメント株式会社 | Arrangement method of water treatment system and air diffuser |
WO2020051558A1 (en) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Pulsed Burst Systems, Llc | Wastewater treatment system |
JP7308632B2 (en) * | 2019-03-18 | 2023-07-14 | 株式会社神鋼環境ソリューション | Wastewater treatment system |
KR102300891B1 (en) * | 2021-03-08 | 2021-09-10 | 경상북도 경주시 | Coarse bubble air diffuser and sequential batch wastewater treatment apparatus of removing nitrogen and phosphor |
KR102300917B1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-09-10 | 경상북도 경주시 | Sequential batch wastewater treatment method of removing nitrogen and phosphor using divided sewage input and air mixing |
CN114377594A (en) * | 2022-01-24 | 2022-04-22 | 洛阳科品实业有限公司 | Decoring system for soluble core |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5219462A (en) * | 1975-08-06 | 1977-02-14 | Aiko Kojima | Waste water treating apparatus (26) |
JPH0131359Y2 (en) * | 1984-09-11 | 1989-09-26 | ||
JPH0454878Y2 (en) * | 1989-03-17 | 1992-12-22 | ||
JPH0677752B2 (en) * | 1990-02-23 | 1994-10-05 | 東京都 | Swirl type deep aeration tank and aeration method |
JPH0711837Y2 (en) * | 1992-05-29 | 1995-03-22 | 喜代司 木村 | Air diffuser |
JP2984579B2 (en) * | 1995-05-31 | 1999-11-29 | 株式会社神戸製鋼所 | Biological reaction tank |
JP3171555B2 (en) * | 1996-04-12 | 2001-05-28 | 日本碍子株式会社 | Deep tank aeration device |
JPH1066987A (en) * | 1996-08-28 | 1998-03-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Air diffuser of septic tank |
JP3451849B2 (en) * | 1996-09-20 | 2003-09-29 | Jfeエンジニアリング株式会社 | Wastewater treatment method and apparatus |
JPH10180287A (en) * | 1996-12-25 | 1998-07-07 | Sekisui Chem Co Ltd | Sewage treating diffuser |
JPH10235390A (en) * | 1997-02-24 | 1998-09-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Aeration apparatus |
-
2001
- 2001-10-12 JP JP2001315323A patent/JP4132771B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003117583A (en) | 2003-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5665307B2 (en) | Organic waste water treatment apparatus and organic waste water treatment method | |
CN205803249U (en) | A kind of anaerobic/anoxic/aerobic MBR sewage-treatment plant | |
CN109607788A (en) | One kind being based on modified form A2The rural decentralized wastewater integrated processing system of/O and MBR technology | |
JP4132771B2 (en) | Biological reaction tank and stirring method thereof | |
CN205999129U (en) | Integral domestic sewage treatment device | |
JP2006205155A (en) | Anaerobic tank and waste water treatment system including the same | |
CN112551828A (en) | Low-carbon-nitrogen-ratio rural domestic sewage treatment device and treatment process thereof | |
KR100760816B1 (en) | Advanced wastewater treatment process using up & down aerobic??anaerobic basin of channel type in a unit basin with recycle | |
WO2021074307A1 (en) | Wastewater treatment system | |
JP3263267B2 (en) | Septic tank | |
CN114455708A (en) | Integrated sewage treatment equipment and sewage treatment method | |
CN110526399B (en) | Sewage treatment system | |
CN209940768U (en) | Plug flow type membrane bioreactor | |
JP2008031744A (en) | Circulating toilet system | |
CN208776535U (en) | A kind of domestic sewage in rural areas integrated equipment for wastewater treatment | |
JP3223945B2 (en) | Nitrification / denitrification equipment | |
CN111547955A (en) | Domestic sewage treatment integrated device | |
JP2008212930A (en) | Membrane separator | |
CN217677221U (en) | Integrated sewage treatment device with gravity self-refluxing nitration liquid | |
CN214360861U (en) | MABR-based sewage treatment system for expressway service area | |
JPH01284394A (en) | Cleaning tank | |
CN102795745A (en) | Integrated multi-cycle biological multiplication sewage treatment system | |
CN109231678A (en) | Integrated sewage processing equipment and method | |
CN219031898U (en) | Enzymatic membrane method A2O sewage treatment system | |
JPH07136678A (en) | Wastewater treatment method and tank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20031212 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040419 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040419 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050826 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070130 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070319 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080408 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080428 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080527 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080602 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110606 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4132771 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110606 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110606 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120606 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120606 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130606 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130606 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130606 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |